Таблица удельной теплоемкости строительных материалов

Навигация по справочнику TehTab.ru: главная страница / / Техническая информация

/
/ Физический справочник
/
/ Тепловые величины, включая температуры кипения, плавления, пламени и т.д ……
/
/ Теплоемкость. Удельные теплоемкости. Коэффициент (показатель) адиабаты. / / Индикативная удельная теплоемкость твердых металлов и сплавов.
Индикативная удельная теплоемкость твердых металлов и сплавов.Индикативная удельная теплоемкость твердых металлов и сплавов.МеталлУдельная теплоемкость – cp(кДж/кг*K)=(кДж/кг*С)(БТЕ/фунт*F)Адмиралтейская латунь- Admiralty Brass (30% цинка, и 1% олова)0.380.09Алюминиевая бронза, Aluminum Bronze0.380.09Алюминиеваялента (материал для алюминиевых банок) – Ball metal0.3600.086Бериллиевая бронза (бериллиевая медь)- Beryllium Copper0.420.10Бронза – Bronze0.4350.104Желтая латунь (много цинка) – Yellow Brass0.380.09Инконель – Inconel0.460.11Инкалой – Incoloy0.500.12Нержавейка,никелевая сталь – Nickel steel0.4560.109Красная латунь (мало цинка) – Red Brass0.380.09Латунь – Brass0.3770.090Марганцовистая латунь или марганцовистая бронза – Manganese Bronze0.380.09Монель – Monel0.530.127Припой 50% олово/ 50% свинец – Solder 50/50 Sn Pb0.1670.04Углеродистая сталь – Steel0.460.11Хастеллой – Hasteloy0.380.091Чугун- Cast Iron0.500.12Строительные, теплоизоляционные и другие материалыC, Дж/(кг·К)АБС пластик1300…2300Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках840Алмаз502Аргиллит700…1000Асбест волокнистый1050Асбестоцемент1500Асботекстолит1670Асбошифер837Асфальт920…2100Асфальтобетон1680Аэрогель (Aspen aerogels)700Базальт850…920Барит461Береза1250Бетон710…1130Битумоперлит1130Битумы нефтяные строительные и кровельные1680Бумага1090…1500Вата минеральная920Вата стеклянная800Вата хлопчатобумажная1675Вата шлаковая750Вермикулит840Вермикулитобетон840Винипласт1000Войлок шерстяной1700Воск2930Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат, газо- и пенозолобетон840Гетинакс1400Гипс формованный сухой1050Гипсокартон950Глина750Глина огнеупорная800Глинозем700…840Гнейс (облицовка)880Гравий (наполнитель)850Гравий керамзитовый840Гравий шунгизитовый840Гранит (облицовка)880…920Графит708Грунт влажный (почва)2010Грунт лунный740Грунт песчаный900Грунт сухой850Гудрон1675Диабаз800…900Динас737Доломит600…1500Дуб2300Железобетон840Железобетон набивной840Зола древесная750Известняк (облицовка)850…920Изделия из вспученного перлита на битумном связующем1680Ил песчаный1000…2100Камень строительный920Капрон2300Карболит черный1900Картон гофрированный1150Картон облицовочный2300Картон плотный1200Картон строительный многослойный2390Каучук натуральный1400Кварц кристаллический836Кварцит700…1300Керамзит750Керамзитобетон и керамзитопенобетон840Кирпич динасовый905Кирпич карборундовый700Кирпич красный плотный840…880Кирпич магнезитовый1055Кирпич облицовочный880Кирпич огнеупорный полукислый885Кирпич силикатный750…840Кирпич строительный800Кирпич трепельный710Кирпич шамотный930Кладка «Поротон»900Кладка бутовая из камней средней плотности880Кладка газосиликатная880Кладка из глиняного обыкновенного кирпича880Кладка из керамического пустотного кирпича880Кладка из силикатного кирпича880Кладка из трепельного кирпича880Кладка из шлакового кирпича880Кокс порошкообразный1210Корунд711Краска масляная (эмаль)650…2000Кремний714Лава вулканическая840Латунь400Лед из тяжелой воды2220Лед при температуре 0°С2150Лед при температуре -100°С1170Лед при температуре -20°С1950Лед при температуре -60°С1700Линолеум1470Листы асбестоцементные плоские840Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка)840Лузга подсолнечная1500Магнетит586Малахит740Маты и полосы из стекловолокна прошивные840Маты минераловатные прошивные и на синтетическом связующем840Мел800…880Миканит250Мипора1420Мрамор (облицовка)880Настил палубный1100Нафталин1300Нейлон1600Неопрен1700Пакля2300Парафин2890Паркет дубовый1100Паркет штучный880Паркет щитовой880Пемзобетон840Пенобетон840Пенопласт ПХВ-1 и ПВ-11260Пенополистирол1340Пенополистирол «Пеноплекс»1600Пенополиуретан1470Пеностекло или газостекло840Пергамин1680Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки850Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой860Перекрытие монолитное плоское железобетонное840Перлитобетон840Перлитопласт-бетон1050Перлитофосфогелевые изделия1050Песок для строительных работ840Песок речной мелкий700…840Песок речной мелкий (влажный)2090Песок сахарный1260Песок сухой800Пихта2700Пластмасса полиэфирная1000…2300Плита пробковая1850Плиты алебастровые750Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ДСП, ДВП)2300Плиты из гипса840Плиты из резольноформальдегидного пенопласта1680Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем840Плиты камышитовые2300Плиты льнокостричные изоляционные2300Плиты минераловатные повышенной жесткости840Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем840Плиты торфяные теплоизоляционные2300Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе2300Покрытие ковровое1100Пол гипсовый бесшовный800Поливинилхлорид (ПВХ)920Поликарбонат (дифлон)1100…1120Полиметилметакрилат1200…1650Полипропилен1930Полистирол УПП1, ППС900Полистиролбетон1060Полихлорвинил1130…1200Полихлортрифторэтилен920Полиэтилен высокой плотности1900…2300Полиэтилен низкой плотности1700Портландцемент1130Пробка2050Пробка гранулированная1800Раствор гипсовый затирочный900Раствор гипсоперлитовый840Раствор гипсоперлитовый поризованный840Раствор известково-песчаный840Раствор известковый920Раствор сложный (песок, известь, цемент)840Раствор цементно-перлитовый840Раствор цементно-песчаный840Раствор цементно-шлаковый840Резина мягкая1380Резина пористая2050Резина твердая обыкновенная1350…1400Рубероид1500…1680Сера715Сланец700…1600Слюда880Смола эпоксидная800…1100Снег лежалый при 0°С2100Снег свежевыпавший2090Сосна и ель2300Сосна смолистая 15% влажности2700Стекло зеркальное (зеркало)780Стекло кварцевое890Стекло лабораторное840Стекло обыкновенное, оконное670Стекло флинт490Стекловата800Стекловолокно840Стеклопластик800Стружка деревянная прессованая1080Текстолит1470…1510Толь1680Торф1880Торфоплиты2100Туф (облицовка)750…880Туфобетон840Уголь древесный960Уголь каменный1310Фанера клееная2300…2500Фарфор750…1090Фибролит (серый)1670Циркон670Шамот825Шифер750Шлак гранулированный750Шлак котельный700…750Шлакобетон800Шлакопемзобетон (термозитобетон)840Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон840Штукатурка гипсовая840Штукатурка из полистирольного раствора1200Штукатурка известковая950Штукатурка известковая с каменной пылью920Штукатурка перлитовая1130Штукатурка фасадная с полимерными добавками880Шунгизитобетон840Щебень и песок из перлита вспученного840Щебень из доменного шлака, шлаковой пемзы и аглопорита840Эбонит1430Эковата2300Этрол1500…1800

взято – thermalinfo.ru/eto-interesno/tablitsy-udelnoj-teploemkosti-veshhestv

Представлены таблицы удельной теплоемкости веществ: газов, металлов, жидкостей, строительных и теплоизоляционных материалов, а также пищевых продуктов — более 400 веществ и материалов.

Удельной теплоемкостью вещества называетсяотношение количества тепла, сообщенного единице массы этого вещества в каком-либо процессе, к соответствующему изменению его температуры.

Удельная теплоемкость веществ зависит от их химического состава, термодинамического состояния и способа сообщения им тепла. В Международной системе единиц эта величина измеряется в Дж/(кг·К).

Необходимо отметить, что экспериментальное определение удельной теплоемкости жидкостей и газов производится при постоянном давлении или при постоянном объеме. В первом случае удельная теплоемкость обозначается Cp, во втором — Cv. Для жидкостей и газов наиболее часто применяется удельная теплоемкость при постоянном давлении Cp.

Для твердых веществ теплоемкости Cpи Cvне различаются.Кроме того, по отношению к твердым телам, помимо удельной массовой теплоемкости применяются также удельная атомная и молярная теплоемкости.

Удельная теплоемкость материалов

Теплоемкость – это физическая величина, описывающая способность того или иного материала накапливать в себе температуру от нагретой окружающей среды. Количественно удельная теплоемкость равна количеству энергии, измеряемой в Дж, необходимой для того, чтобы нагреть тело массой 1 кг на 1 градус. Ниже представлена таблица удельной теплоемкости наиболее распространенных в строительстве материалов.

Для того, чтобы рассчитать теплоемкость того или иного материала, необходимо обладать такими данными, как:

  • вид и объем нагреваемого материала (V);
  • показатель удельной теплоемкости этого материала (Суд);
  • удельный вес (mуд);
  • начальную и конечную температуры материала.

Достоинства

Песок обладает рядом достоинств, благодаря которым здание эксплуатируется долгие годы. К основным можно отнести:

  • сейсмоустойчивость;
  • хорошо переносит резкие перепады температур, от сильных морозов до жаркого климата;
  • низкое сжатие материала, помогает размещать на нем тяжелое основание, а заодно дополнительно амортизировать всю постройку. Это особо актуально в районах с частыми землетрясениями;
  • водопроницаемость, которая позволяет проводить очистку многих жидкостей;
  • широкий спектр применения в других областях.

Не зря песок гост 8736 используют при установке фильтров. Если песок достаточно слежался, то вода не будет проходить сквозь него на большую глубину.

Но прежде чем начинать работать с песком, стоит ознакомиться и с другими его свойствами, например с коэффициентом фильтрации, уплотнения, насыпной плотностью, удельным весом и теплоемкостью песка.

Этот важный критерий необходим при проектировании будущего строения. Есть множество факторов, которые влияют на теплоемкость.

Стоит сразу подчеркнуть, что теплоемкость и теплопроводность два разных качества, имеющие разные обозначения и цифровые выражения. Ниже вы сможете самостоятельно ознакомиться с таблицей, где приведены параметры этих обоих коэффициентов для песка.

Теплоемкость строительных материалов

Теплоемкость материалов, таблица по которой приведена выше, зависит от плотности и коэффициента теплопроводности материала.

А коэффициент теплопроводности, в свою очередь, зависит от крупности и замкнутости пор. Мелкопористый материал, имеющий замкнутую систему пор, обладает большей теплоизоляцией и, соответственно, меньшей теплопроводностью, нежели крупнопористый.

Это очень легко проследить на примере наиболее распространенных в строительстве материалов. На рисунке, представленном ниже, показано каким образом влияет коэффициент теплопроводности и толщина материала на теплозащитные качества наружных ограждений.


Из рисунка видно, что строительные материалы с меньшей плотностью обладают меньшим коэффициентом теплопроводности. Однако так бывает не всегда. Например, существуют волокнистые виды теплоизоляции, для которых действует противоположная закономерность: чем меньше плотность материала, тем выше будет коэффициент теплопроводности.

Поэтому нельзя доверять исключительно показателю относительной плотности материала, а стоит учитывать и другие его характеристики.

Содержание

Вам уже известно, что количество теплоты зависит от массы вещества, разности температур и рода вещества. Количество теплоты ($Q$) в СИ измеряется в джоулях ($Дж$).

Возьмем два тела одинаковой массы и температуры, но из разных веществ. Логично, что для их нагрева на $1 \degree C$ потребуется разное количество теплоты. В этом случае у нас разный род веществ, из которых состоят тела. Здесь мы вводим новое понятие — удельная теплоемкость вещества.

В данном уроке мы рассмотрим это новое для нас определение, узнаем его физическое значение, познакомимся с удельной теплоемкостью различных веществ.

Сравнительная характеристика теплоемкости основных строительных материалов

Для того, чтобы сравнить теплоемкость наиболее популярных строительных материалов, таких дерево, кирпич и бетон, необходимо рассчитать величину теплоемкости для каждого из них.

В первую очередь нужно определиться с удельной массой дерева, кирпича и бетона. Известно, что 1 м3 дерева весит 500 кг, кирпича – 1700 кг, а бетона – 2300 кг. Если мы берем стенку, толщина которой составляет 35 см, то путем нехитрых расчетов получим, что удельная масса 1 кв.м дерева составит 175 кг, кирпича – 595 кг, а бетона – 805 кг. Далее выберем значение температуры, при которой будет происходить накопление тепловой энергии в стенах. Например, это будет происходить в жаркий летний день с температурой воздуха 270С. Для выбранных условий рассчитываем теплоемкость выбранных материалов:

  1. Стена из дерева: С=СудхmудхΔТ; Сдер=2,3х175х27=10867,5 (кДж);
  2. Стена из бетона: С=СудхmудхΔТ; Сбет=0,84х805х27= 18257,4 (кДж);
  3. Стена из кирпича: С=СудхmудхΔТ; Скирп=0,88х595х27= 14137,2 (кДж).

Из произведенных расчетов видно, что при одинаковой толщине стены наибольшим показателем теплоемкости обладает бетон, а наименьшим – дерево. О чем это говорит? Это говорит о том, что в жаркий летний день максимальное количество тепла будет накапливаться в доме, выполненном из бетона, а наименьшее – из дерева.

Этим объясняет тот факт, что в деревянном доме в жаркую погоду прохладно, а в холодную погоду тепло. Кирпич и бетон легко накапливают в себе достаточно большое количество тепла из окружающей среды, но так же легко и расстаются с ним.

Использование теплоемкости на практике

Таблица теплоемкости строительных материалов.

Строительные материалы с высокой теплоемкостью используют для возведения теплоустойчивых конструкций. Это очень важно для частных домов, в которых люди проживают постоянно. Дело в том, что такие конструкции позволяют запасать (аккумулировать) тепло, благодаря чему в доме поддерживается комфортная температура достаточно долгое время. Сначала отопительный прибор нагревает воздух и стены, после чего уже сами стены прогревают воздух. Это позволяет сэкономить денежные средства на отоплении и сделать проживание более уютным. Для дома, в котором люди проживают периодически (например, по выходным), большая теплоемкость стройматериала будет иметь обратный эффект: такое здание будет достаточно сложно быстро натопить.

Значения теплоемкости строительных материалов приведены в СНиП II-3-79. Ниже приведена таблица основных строительных материалов и значения их удельной теплоемкости.

Таблица 1

МатериалПлотность, кг/м3Удельная теплоемкость, кДж/(кг*°C)
Пенополистирол401,34
Минвата1250,84
Газо- и пенобетон6500,84
Гипсовые листы8000,84
Дерево5002,3
Клееная фанера6002,3
Керамический кирпич16000,88
Бетон23000,84
Железобетон25000,84
Кирпичная кладка18000,88

Кирпич обладает высокой теплоемкостью, поэтому идеально подходит для строительства домов и возведенияия печей.

Говоря о теплоемкости, следует отметить, что отопительные печи рекомендуется строить из кирпича, так как значение его теплоемкости достаточно высоко. Это позволяет использовать печь как своеобразный аккумулятор тепла. Теплоаккумуляторы в отопительных системах (особенно в системах водяного отопления) с каждым годом применяются все чаще. Такие устройства удобны тем, что их достаточно 1 раз хорошо нагреть интенсивной топкой твердотопливного котла, после чего они будут обогревать ваш дом на протяжении целого дня и даже больше. Это позволит существенно сэкономить ваш бюджет.

Вернуться к оглавлению

Теплоемкость и теплопроводность материалов

Теплопроводность – это физическая величина материалов, описывающая способность проникновения температуры с одной поверхности стены на другую.

Для создания комфортных условий в помещении необходимо, чтобы стены обладали высоким показателем теплоемкости и низким коэффициентом теплопроводности. В этом случае стены дома будут в состоянии накапливать тепловую энергию окружающей среды, но при этом препятствовать проникновению теплового излучения внутрь помещения.

Таблица – выражение основных параметров теплопроводности песка

Данная таблица поможет как начинающим строителям, так и тем, кто не новичок в этом деле, быстро и точно рассчитать необходимое количество песочного материала для будущей застройки.


Таблица теплопроводности

Если используется строительный вид песка стандартного ГОСТ образца, то при массе 1600 кгм3 теплопроводность будет составлять 0,35 Вт м*град., а теплоемкость 840 Джкг*град.

Если используется влажный речной песок, то параметры будут такие: масса от 1900 кгм3 имеет теплопроводность 0,814 Вт м*град, а теплоемкость 2090 Джкг*град.

Все эти данные взяты из различных пособий о физических величинах и теплотехнических таблиц, где приведены многие показатели именно для строительных материалов. Так что полезным будет иметь такую книжечку у себя.

Использование различных материалов в строительстве

Дерево

Для комфортного проживания в доме очень важно, чтобы материал обладал высокой теплоемкостью и низкой теплопроводностью.

В этом отношении древесина является оптимальным вариантом для домов не только постоянного, но и временного проживания. Деревянное здание, не отапливаемое длительное время, будет хорошо воспринимать изменение температуры воздуха. Поэтому обогрев такого здания будет происходить быстро и качественно.

В основном в строительстве используют хвойные породы: сосну, ель, кедр, пихту. По соотношению цены и качества наилучшим вариантом является сосна. Что бы вы ни выбрали для конструирования деревянного дома, нужно учитывать следующее правило: чем толще будут стены, тем лучше. Однако здесь также нужно учитывать ваши финансовые возможности, так как с увеличением толщины бруса значительно возрастет его стоимость.

Кирпич

Данный стройматериал всегда был символом стабильности и прочности. Кирпич имеет хорошую прочность и сопротивляемость негативным воздействиям внешней среды. Однако если принимать в расчет тот факт, что кирпичные стены в основном конструируются толщиной 51 и 64 см, то для создания хорошей теплоизоляции их дополнительно нужно покрывать слоем теплоизоляционного материала. Кирпичные дома отлично подходят для постоянного проживания. Нагревшись, такие конструкции способны долгое время отдавать в пространство накопившееся в них тепло.

Выбирая материал для строительства дома, следует учитывать не только его теплопроводность и теплоемкость, но и то, как часто в таком доме будут проживать люди. Правильный выбор позволит поддерживать уют и комфорт в вашем доме на протяжении всего года.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]